BE404904A

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Info

Publication number: BE404904A
Authority: BE

Description


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  "Installation de réglage de la température de l'eau de refroi- dissement de moteurs à combustion interne". 



   La présente invention a pour objet un système de réglage de la température de l'eau de refroidissement de mo- teurs à combustion interne, avec récupération de la chaleur contenue dans cette eau, dans lequel il est fait usage en vue de ce réglage, de la chaleur disponible dans un circuit de chauffage adjacent au circuit de refroidissement et dis- tinct de celui-ci. 



   On sait que les moteurs à combustion interne et notamment les moteurs Diesel nécessitent, pour fonctionner dans de bonnes conditions, une température constante de l'eau de refroidissement à toutes les charges, surtout quand les variations de charge à partir de la marche à vide sont brus-   @   

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 ques et répétées. Tel est le cas, notamment, pour les moteurs de traction sur rail ou sur route dont la puissance à développer varie dans de grandes proportions et passe, suivant les profils de la voie ou de la route, d'un minimum à vide à un maximum en pleine charge. 



   Il est également nécessaire, surtout par temps froid, de chauffer préalablement le moteur avant se mise en marche, une mise en charge trop brusque avec un moteur froid, pouvant avoir des conséquences néfastes pour la longévité du mécanisme. Dans ces cas, comme le circuit de refroidissement est toujours influencé par la température de l'air extérieur qui constitue la source de froid, il est   fréquemment   nécessaire d'alimenter en chaleur l'eau de refroidissement du moteur, pour éviter un trop grand abaissement de température, et il est d'autre part possible de prélever à cette eau des calories et de les utiliser pour le chauffage du vé-   hicule.   



   Le but de la présente invention est de créer une installation permettant de prélever ou de céder de la chaleur au circuit de circulation d'eau d'un moteur à combustion interne, en utilisant un circuit de chauffage adjacent et distinct, de telle manière que les températures de l'eau à l'entrée et à la sortie des chemises d'eau du moteur restent sen-   siblement   constantes, et que la chaleur enlevée au moteur par l'eau de refroidissement soit récupérée dans le circuit de chauffage. 



   A cet effet, suivant l'invention, le circuit de l'eau de refroidissement du moteur et le circuit de chauffage, distincts l'un de l'autre, sont accouplés thermiquement à l'aide d'un appareil échangeur de chaleur qui permet d'effec- 

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 tuer des échanges réversibles entre ces deux circuits, sous   Inaction   d'un thermostat ou d'une commande manivelle, de ma- nière à maintenir entre des limites déterminées les tempéra- tures d'entrée et de sortie de l'eau de refroidissement du moteur. 



   L'appareil échangeur de température peut avantageu- sement être établi de manière à soumettre l'eau de refroidis- sement simultanément à l'influence de l'air extérieur ou autre agent de refroidissement et du circuit de chauffage, le ther- mostat commandant des appareils pour rendre prépondérante l'une ou l'autre influence, suivant que l'eau de refroidisse- ment du moteur tend à s'échauffer, ou au contraire, à se re- froidir exagérément. 



   Ainsi, l'échangeur de chaleur peut comporter des tubes extérieurs parcourus par l'eau de refroidissement du moteur, ces tubes étant soumis extérieurement à l'action d'un ventilateur et traversés par des tubes intérieurs parcourus par le fluide du circuit de chauffage. En réglant l'action refroidissante du ventilateur, ou le débit du fluide de chauf- fage dans les tubes intérieurs, ou la température de ce flui- de,ou chacun de ces facteurs, on a la possibilité de main- tenir l'eau des tubes extérieurs entre des limites bien dé- finies. La disposition suivant l'invention a, en outre, l'a- vantage de permettre de ne donner au circuit de refroidisse- ment qu'un développement restreint, si l'espace où il doit être logé est réduit, comme c'est le cas dans certaines cons- tructions de véhicules automoteurs. 



   Sur le dessin annexé qui représente à titre d'exem- ple une disposition suivant l'invention : 
Fig. 1 représente schématiquement l'ensemble de   @   

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 l'installation. 



   Figs. 2 et 3 sont des coupes, perpendiculaires entre elles, de l'appareil échangeur de chaleur, prises respectivement suivant les lignes II-II et III-III des Figs. 3 et 2. 



   Dans la Fig.   le 1   est le moteur Diesel dont 2 désigne le circuit d'eau de refroidissement. 3 est la pompe de circulation de ce circuit et 4 le ventilateur qui assure le refroidissement de cette eau. 



   5 est le circuit de chauffage qui est établi à proximité du circuit 2 et comprend une pompe 6, une chaudière 7 et un circuit d'utilisation 8 comprenant par exemple des radiateurs 9. 



   Les circuits 2 et 5 sont accouplés en 10 par l'appareil échangeur de chaleur représenté avec plus de détails sur les Figs. 2 et 3. Cet appareil comprend des collecteurs 11, 12 raccordés respectivement aux circuits 2 et 5: Sur les collecteurs 11 sont branchés des collecteurs partiels 13 reliés -entre eux par des tuyaux   15,   tandis que sur les collecteurs 12 sont branchés des collecteurs partiels 14 reliés entre eux par des tuyaux 16 concentriques aux tuyaux 15 qu'ils traversent axialement. En parcourant les tuyaux 15, l'eau du circuit 2 est soumise extérieurement au refroidissement par l'air soufflé par le ventilateur 4; les tuyaux 15 peuvent éventuel-   lement   être munis d'ailettes extérieures 17 pour rendre cette action plus efficace.

   D'autre part cette eau est chauffée par son contact avec les tubes intérieurs 16 parcourus par l'eau du circuit de chauffage 5. Pour prolonger le séjour de l'eau dans les tuyaux 15 et obtenir un meilleur contact avec les surfaces d'échange de chaleur extérieure et intérieure, on peut avantageusement établir autour des tuyaux 16 des cloisons 

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 hélicoïdales 18 qui obligent l'eau dans les tuyaux 15 à   accom-   plir un trajet en hélice. 



   Le réglage de l'action refroidissante du ventilateur 4 et de l'action chauffante des tubes 16 est commandé par un thermostat 19 relié par un circuit électrique 20 à un relais 21. Ce relais dans l'exemple représenté, commande deux dispo- sitifs électromagnétiques 22, 23 dont l'un 22 agit au moyen d'une tige 24 sur des volets 25 qui obturent plus ou moins le passage de l'air soufflé par le ventilateur 4, tandis que l'autre,23, par l'entremise d'une crémaillère 26 et d'un ar- bre à cames 27,   comàande   des soupapes 28 disposées dans le collecteur 12 de manière à mettre un nombre approprié de collecteurs 14 et de tuyaux 16 hors circuit. 



   Le relais 21 peut en même temps commander l'alluma- ge du brûleur 29 qui chauffel'eau dans la chaudière 7. 



   En fonctionnement,le réglage commandé par des appareils tels que ceux décrits ci-dessus permet de maintenir la température de l'eau du circuit de refroidissement,2 du moteur entre des limites très rapprochées. La construction et la disposition de ces appareils peut d'ailleurs être modi- fiée sans sortir du cadre de l'invention. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims

REVENDICATIONS 1.- Installation de réglage de la température de l'eau de refroidissement de moteurs à combustion interne, ca- ractériséeen ce que le circuit de l'eau'de refroidissement du moteur est accouplé thermiquement avec un circuit de chauffage distinct, à l'aide d'un appareil permettant d'effectuer des échanges de chaleur réversibles entre les deux circuits, par <Desc/Clms Page number 6> exemple sous l'action d'un thermostat, de manière à maintenir entre des limites déterminées les températures d'entrée et de sortie de l'eau de refroidissement du moteur.

2.- Installation suivant la revendication 1, carac- térisée en ce que l'appareil d'échange de chaleur est établi de manière à soumettre l'eau de refroidissement du moteur simultanément à l'influence de l'air extérieur ou d'un autre agent de refroidissement, et du fluide circulant dans le circuit de chauffage, le thermostat commandant des appareils pour rendre prépondérante l'une ou l'autre influence suivant que l'eau de refroidissement du moteur tend à s'échauffer ou à se refroidir exagérément.

3.- Installation. suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le thermostat commande la source de chaleur qui alimente en chaleur le circuit de chauffage.

4.- Installation suivant la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que l'échangeur de chaleur comprend une batterie de tubes parcourus par l'eau de refroidissement du moteur, ces tubes étant soumis extérieurement à l'action d'un ventilateur et traversés intérieurement par des tubes parcourus par le fluide du circuit de chauffage.

5.- Installation suivant la revendication 4, caractérisée en ce que le thermostat commande, par l'intermédiaire de relais, des volets qui obturent plus ou moins le passage de l'air de refroidissement soufflé par un ventilateur sur l'échangeur de chaleur et (ou) des soupapes qui mettent hors circuit un nombre approprié de tubes du circuit de chauffage dans l'échangeur de chaleur.

6.- Installation de réglage de la température de l'eau de refroidissement de moteurs à combustion interne, en substance telle que ci-dessus décrite avec référence au dessin annexé.